Interaktivní aplikace využívající pohybová data pro analýzu pohybového aparátu jedince

Abstract

Tato diplomová práce zkoumá převedení současných metod pro zachytávání pohybu bez snímačů (markerů) a principů gamifikace v pediatrické fyzioterapii a ergoterapii do moderní doby počítačového věku. Cílem výzkumu je zjednodušit proces testování a vyhodnocování pohybu testovaných osob tak, aby se zvýšila jejich angažovanost a bylo možné začlenit tyto metody do standardizovaných lékařských postupů. Vývoj zahrnoval testování různých metod snímání pohybu, přičemž byl kladen důraz na metody snímání bez markerů, využívající pokročilé technologie počítačového vidění, jakými je například MediaPipe. Tento přístup byl doplněn vývojem aplikace pro vizuální projekci, která implementuje část testu MABC-2, která slouží jako intervenční metoda využívaná v ergoterapii. Podle metodiky User-centered design byla provedena dvě kola testování, která měla za cíl zdokonalit a iterativně vylepšit navrženou aplikaci. Výsledky testování s uživateli naznačují, že systém výrazně zlepšuje interakci s pacienty a podstatně zvyšuje efektivitu terapeutického cvičení.

This thesis explores integrating markerless motion capture methods and gamification principles in pediatric physical and occupational therapy. The research aims to simplify the process of testing and evaluating the movement of test subjects to increase engagement and incorporate these methods into standardized medical procedures. The development involved testing various motion capture methods, emphasizing markerless capture methods using advanced computer vision technologies such as MediaPipe. This approach was complemented by developing a visual projection application that implements a portion of the MABC-2 test, which serves as an intervention method used in occupational therapy. Following a user-centered design methodology, two rounds of testing were conducted to refine and iteratively improve the proposed application. The results of testing with users indicate that the system significantly improves interaction with patients and substantially increases the effectiveness of therapeutic exercise.